Eine Brennstoffzelle besteht aus mehreren wesentlichen Komponenten: 1. **Anode**: Die negative Elektrode, an der die Oxidation des Brennstoffs (z. B. Wasserstoff) stattfindet. Hier werden Elektronen freigesetzt. 2. **Kathode**: Die positive Elektrode, an der die Reduktion des Oxidationsmittels (z. B. Sauerstoff) erfolgt. Hier werden die Elektronen, die von der Anode kommen, aufgenommen. 3. **Elektrolyt**: Ein Material, das den Transport von Ionen zwischen Anode und Kathode ermöglicht, während es Elektronen blockiert. Der Elektrolyt kann flüssig oder fest sein, je nach Art der Brennstoffzelle. 4. **Membran**: In vielen Brennstoffzellen gibt es eine Protonenaustauschmembran (PEM), die als Elektrolyt fungiert und nur Protonen durchlässt. 5. **Katalysator**: Eine Schicht, die auf der Anode und der Kathode aufgebracht ist, um die chemischen Reaktionen zu beschleunigen. Häufig wird Platin als Katalysator verwendet. 6. **Stromabnehmer**: Diese Komponenten leiten den erzeugten elektrischen Strom von der Brennstoffzelle zu einem externen Stromkreis. Die grundlegende Reaktion in einer Wasserstoff-Brennstoffzelle ist die Umwandlung von Wasserstoff und Sauerstoff in Wasser, wobei elektrische Energie und Wärme erzeugt werden.